第二十三章 数据分析
一、选择题:(本大题共10小题,每小题4分,共40分,给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.在某次演讲比赛中,9位评委给选手小欣打分,得到互不相等的9个分数.同时去掉一个最高分和一个最低分,则以下四种统计数量中一定不会发生改变的是( )
A.平均数 B.众数 C.中位数 D.方差
2.某校举办了以“展礼仪风采,树文明形象”为主题的比赛.已知某位选手的礼仪服装、语言表达、举止形态这三项的得分分别为95分、92分、80分.若依次按照,,的百分比确定成绩,则该选手的最终成绩是( )
A.88分 B.89分 C.90分 D.91分
3.一组数据2,0,1,x,3的平均数是2,则这组数据的方差是( )
A.2 B.4 C.1 D.3
4.如图是某车间全部员工某天加工零件数的条形统计图,其中加工7件零件的员工人数数据缺失,已知该车间员工这天加工零件数的众数是7,设该车间的员工共x人,则( )
A. B. C. D.
5.五名同学捐款数分别是5,3,6,5,10(单位:元),捐10元的同学后来又追加了10元.追加后的5个数据与之前的5个数据相比,集中趋势相同的是( )
A.只有平均数 B.只有中位数 C.只有众数 D.中位数和众数
6.一组数据由5个正整数组成,其中位数是3.如果这组数据的唯一众数是4,那么这组数据的和为( )
A.13 B.14 C.15 D.14或15
7.甲、乙、丙、丁四人10次随堂测验的成绩如图所示,从图中可以看出这10次测验平均成绩较高且较稳定的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
8.某班级采用小组学习制,在一次数学单元测试中,第一组成员的测试成绩分别为:96,90,100,80,96,其中得分80的同学有一道题目被老师误判,其实际得分应该为90分,那么该小组的实际成绩与之前成绩相比,下列说法正确的是( )
A.数据的平均数不变 B.数据的众数不变
C.数据的中位数不变 D.数据的方差不变
9.给出一组数据:2,3,4,6,8.将每个数据都加上1,组成一组新数据,则关于这组新数据的平均数和方差,下列说法正确的是( )
A.平均数变大,方差变小 B.平均数变小,方差变大
C.平均数不变,方差变大 D.平均数变大,方差不变
10.已知一组数据1,2,3,4,5,a,b的平均数是4,若该组数据的中位数小于4,则a的值可能是( )
A.7 B. 8 C. 9 D. 10
二、填空题(每小题4分,共20分)
11.某书店与一所中学建立帮扶关系,连续6个月向该中学赠送书籍的数量(单位:本)分别为:200,300,400,200,500,550,则这组数据的中位数是________本.
12.为了践行“首都市民卫生健康公约”,某班级举办“七步洗手法”比赛活动,小明的单项成绩如下表所示(各项成绩均按百分制计):
项目 书面测试 实际操作 宣传展示
成绩(分) 96 98 96
若按书面测试占30%、实际操作占50%、宣传展示占20%计算参赛个人的综合成绩(百分制),则小明的最后得分是_________.
13.甲、乙两队参加“传承红色基因,推动绿色发展”为主题的合唱比赛,每队均由20名队员组成,其中两队队员的平均身高为,身高的方差分别为,,如果单从队员的身高考虑,你认为演出形象效果较好的是______队.
14.某工厂第一车间有15名工人,每人日均加工螺杆数统计如图.则该车间工人日均生产螺杆数的中位数是________个,众数是___________个.
15.已知一组数据共有5个数,它们的方差是0.4,众数、中位数和平均数都是8,最大的数是9,则最小的数是________.
三、解答题(本大题共6小题,共计60分,解答题应写出演算步骤或证明过程)
16.(8分)为了加强心理健康教育,某校组织七年级(1)(2)两班学生进行了心理健康常识测试(分数为整数,满分为10分),已知两班学生人数相同,根据测试成绩绘制了如下所示的统计图.
(1)求(2)班学生中测试成绩为10分的人数;
(2)请确定下表中a,b,c的值(只要求写出求a的计算过程);
统计量 平均数 众数 中位数 方差
(1)班 8 8 c 1.16
(2)班 a b 8 1.56
(3)从上表中选择合适的统计量,说明哪个班的成绩更均匀.
17.(8分)某校为了解本学期八年级学生阅读课外书的情况,第一次随机抽查若干名学生阅读课外书的册数,并将数据绘制成如图1、图2所示的条形统计图和扇形统计图(尚不完整),其中条形统计图被墨迹遮盖了一部分.
图1 图2
(1)求条形统计图中被遮盖的数和阅读课外书册数的中位数;
(2)求第一次随机抽查中人均阅读课外书的册数;
(3)第二次又随机抽查了几位学生阅读课外书的册数(册数均是3册或4册),将其与第一次抽查的数据合并后,发现阅读课外书册数的众数没发生改变,则第二次最多抽查了_________人.
18.(10分)某校为培养学生的数学思维,激发学生学习数学的兴趣,开展了学生数学说题比赛,分别从八年级和九年级学生中各选出10位选手参赛,成绩如下:
八年级:85859075909580857095
九年级:80958090857595809080
数据整理分析如下:
平均数 中位数 众数 方差
八年级 85 a 85 60
九年级 85 82.5 b 45
根据以上统计信息,回答下列问题:
(1)表中______,______;
(2)九年级的小红参加了本次说题比赛,已知她的成绩是中等偏上,则小红的成绩最低可能为______分;
(3)根据以上数据,你认为在此次说题比赛中,哪个年级的成绩更好?请选择适当的统计量说明理由.
19.(10分)为了解学生的睡眠状况,某中学在八年级学生中调查了一部分学生平均每天的睡眠时间,根据统计的结果,绘制出如下的统计图.
请根据相关信息,解答下列问题:
(1)本次参与调查的八年级学生人数为______,图①中m的值为______;
(2)求本次调查的八年级学生平均每天睡眠时间数据的平均数,众数和中位数;
(3)本校八年级共有800名学生,请估算本年级学生平均每天睡眠时间不低于8h的人数.
20.(12分)某中学积极推进校园文学创作,倡导每名学生每学期向校报编辑部至少投1篇稿件.学期末,学校对七、八年级的学生投稿情况进行调查.
【数据的收集与整理】
分别从两个年级随机抽取相同数量的学生,统计每人在本学期投稿的篇数,制作了频数分布表.
投稿篇数(篇) 1 2 3 4 5
七年级频数(人) 7 10 15 12 6
八年级频数(人) 2 10 13 21 4
【数据的描述与分析】
(1)求扇形统计图中圆心角的度数,并补全频数直方图.
(2)根据频数分布表分别计算有关统计量:
统计量 中位数 众数 平均数 方差
七年级 3 3 1.48
八年级 m n 3.3 1.01
直接写出表格中m、n的值,并求出.
【数据的应用与评价】
(3)从中位数、众数、平均数、方差中,任选两个统计量,对七、八年级学生的投稿情况进行比较,并做出评价.
21.(12分)为庆祝中国共产主义青年团成立100周年,学校团委在八、九年级各抽取50名团员开展团知识竞赛,为便于统计成绩,制定了取整数的计分方式,满分10分.竞赛成绩如图所示:
(1)你能用成绩的平均数判断哪个年级的成绩比较好吗?通过计算说明;
(2)请根据图表中的信息,回答下列问题.
众数 中位数 方差
八年级竞赛成绩 7 8 1.88
九年级竞赛成绩 a 8 b
①表中的_______,________;
②现要给成绩突出的年级颁奖,如果分别从众数和方差两个角度来分析,你认为应该给哪个年级颁奖?
(3)若规定成绩10分获一等奖,9分获二等奖,8分获三等奖,则哪个年级的获奖率高?
答案以及解析
1.答案:C
解析:根据题意,从9个原始评分中去掉1个最高分和1个最低分,得到7个有效评分.7个有效评分与9个原始评分相比,不变的是中位数.
故选:C.
2.答案:B
解析:根据题意得:
(分),
故选:B.
3.答案:A
解析:由平均数的公式得,,
解得,,
方差.
故选:A.
4.答案:A
解析:设这天加工零件数是7的员工有a人.这一天加工零件数的众数是7,,.故选A.
5.答案:D
解析:追加后的5个数据中,众数和中位数依然是5,平均数与之前的5个数据的平均数相比增大,故不变的为中位数和众数.
6.答案:B
解析:五个整数从小到大排列后,其中位数是3,这组数据的唯一众数是4,
则:比3大的两个数都是4,比3小的两个数是1和2,
即这5个数据分别是1,2,3,4,4.
这组数据的和为:.
故选:B.
7.答案:C
解析:由折线统计图得:丙、丁的成绩在92附近波动,甲、乙的成绩在91附近波动,
丙、丁的平均成绩高于甲、乙,
由折线统计图得:丙成绩的波动幅度小于丁成绩的波动幅度,
这四人中丙的平均成绩好又发挥稳定,
故选:C.
8.答案:C
解析:该小组之前的成绩为:96,90,100,80,96;该小组的实际成绩为:96,90,100,90,96;
A.改变前平均数是,
实际平均数为:,
所以平均数增大,选项错误;
B.数据众数,改变前为:96,改变后为:90和96,所以发生改变,选项错误;
C.数据从小到大排得:80、90、96、96、100,因为80的同学实际得分90,重新排列为:90、90、96、96、100,所以中位数前后相同,都是96,选项正确;
D.根据方差的定义,改变前方差为:
,
实际方差为:
,
方差发生改变,选项错误.
故选:C.
9.答案:D
解析:平均数是表示一组数据集中趋势的量数,它是反映数据集中趋势的一项指标。一个随机变量的方差描述的是它的离散程度,也就是该变量离其期望值的距离。依据题意,每个数据都加一,因此可知平均数会+1,方差不变.
10.答案: D
解析:数据1,2,3,4,5,a,b的平均数是4,
,
,
将此组数据由小到大排列,则第4个数据即为中位数,
又该组数据的中位数小于4,
a,b两数中必有一个值小于4,
,
a,b两数中较大的数的值大于9,
a的值可能是10.
故选:D.
11.答案:350
解析:将数据200,300,400,200,500,550按照从小到大的顺序排列为:200,200,300,400,500,550.则其中位数为:,故答案为:350.
12.答案:97分
解析:小明的最后得分是分.
13.答案:乙
解析:,,,
,
如果单从队员的身高考虑,演出形象效果较好的是乙队,
故答案为:乙.
14.答案:14;12
解析:某工厂第一车间有15个工人,按照顺序排列第8个工人日均加工螺杆数是14,所以中位数为14.
15个工人中有6个工人日加工螺杆数的是12个,出现次数最多,所以众数是12.
故答案为:14;12
15.答案:7
解析:∵5个数的平均数是8,∴这5个数的和为40.∵5个数的中位数是8,∴中间的数是8.众数是8,∴至少有2个8.∵方差是0.4,又40-8-8-9=15,∴前面的2个数分别为7和8,∴最小的数是7.
16.答案:(1)(2)班学生中测试成绩为10分的人数是6人
(2)a,b,c的值分别为8,9,8
(3)(1)班成绩更均匀
解析:(1)由题意知,(1)班和(2)班人数相等,为:(人),
(2)班学生中测试成绩为10分的人数为:(人),
答:(2)班学生中测试成绩为10分的人数是6人;
(2)由题意知,;
;;
答:a,b,c的值分别为8,9,8;
(3)根据方差越小,数据分布越均匀可知(1)班成绩更均匀.
17.解析:(1),,即条形统计图中被遮盖的数为4.
阅读课外书册数的中位数为2册;
(2)(册),即第一次随机抽查中人均阅读课外书册;
18.解析:(1)将八年级学生的成绩按照从小到大的顺序排列:70,75,80,85,85,85,90,90,95,95,可得中位数为85;九年级学生成绩中80出现了4次,故众数为80;
(2)因为九年级学生的中位数为82.5,所以小红的最低成绩为85分;
(3)答案不唯一:如八年级成绩更好,因为八、九年级成绩的平均数相同,但八年级成绩的中位数、众数都比九年级要高,所以八年级的成绩更好;如九年级成绩更好,因为八、九年级成绩的平均数相同,但九年级成绩的方差较小,成绩更稳定,所以九年级的成绩更好.
19.解析:(1)25,36;
(2)观察条形统计图,
,
这组数据的平均数是7.6.
在这组数据中,7出现了10次,出现的次数最多,
这组数据的众数为7.
将这组数据按从小到大的顺序排列,其中处于中间的数是8,
这组数据的中位数为8.
(3),
估算本年级学生平均每天睡眠时间不低于h的人数约为416人.
20.解析:(1)两个年级随机抽取的学生数量为(人),
则.
补全频数直方图如下:
(2),
将八年级学生的投稿篇数按从小到大进行排序后,第25个数和第26个数的平均数即为其中位数,
,,
中位数,
在八年级学生的投稿篇数中,投稿篇数4出现的次数最多,
众数.
(3)从中位数、众数、平均数来看,八年级学生的均高于七年级学生的,而且从方差来看,八年级学生的小于七年级学生的,所以八年级学生的投稿情况比七年级学生的投稿情况好.
21.答案:(1)用平均数无法判定哪个年级的成绩比较好
(2)①8;1.56
②应该给九年级颁奖
(3)九年级的获奖率高
解析:(1)由题意得:
八年级成绩的平均数是:(分),
九年级成绩的平均数是:(分),
故用平均数无法判定哪个年级的成绩比较好;
(2)①九年级竞赛成绩中8分出现的次数最多,故众数分;
九年级竞赛成绩的方差为:
,
故答案为:8;1.56;
②如果从众数角度看,八年级的众数为7分,九年级的众数为8分,所以应该给九年级颁奖;如果从方差角度看,八年级的方差为1.88,九年级的方差为1.56,又因为两个年级的平均数相同,九年级的成绩的波动小,所以应该给九年级颁奖;
(3)八年级的获奖率为:,
九年级的获奖率为:,
,
九年级的获奖率高.
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